DE10256832A1

DE10256832A1 - Sicherheitsfolie und Verfahren zur Herstellung derselben

Info

Publication number: DE10256832A1
Application number: DE10256832A
Authority: DE
Inventors: Walter Dr. Schneider
Original assignee: Giesecke and Devrient GmbH
Current assignee: Giesecke and Devrient GmbH
Priority date: 2002-12-04
Filing date: 2002-12-04
Publication date: 2004-06-24
Also published as: EP1583871A2; ATE387542T1; WO2004050951A3; EP1583871B1; AU2003296603A8; WO2004050951A2; DE50309282D1; AU2003296603A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Sicherheitsfolie für Sicherheitspapiere, Wertdokumente, Datenträger oder dergleichen. Bei diesem Verfahren wird auf eine Trägerfolie eine dünne, elektrisch leitfähige Schicht aufgebracht und die dünne Schicht vorzugsweise durch einen Druckprozess strukturiert. Nachfolgend wird die gegebenenfalls strukturierte, dünne Schicht durch galvanisches Abscheiden eines Metalls verstärkt, um eine niedrigohmige Metallbeschichtung auf der Trägerfolie zu bilden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsfolie zur Einlagerung oder Aufbringung in oder auf Sicherheitspapiere, Wertdokumente, Datenträger oder dergleichen, mit einer Trägerfolie mit einer vorzugsweise strukturierten Metallbeschichtung. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung derartiger Sicherheitsfolien, sowie ein Sicherheitspapier, ein Wertdokument und einen Datenträger mit einer solchen Sicherheitsfolie.
Es ist bekannt, Sicherheitsfolien in Form von Fäden, Bändern oder Flächenstücken in Dokumente oder Wertpapiere, wie Banknoten, Schecks, Pässe und sonstige Identitätskarten, ein- oder aufzubringen. Zur Erhöhung der Sicherheit und als Fälschungsschutz sind die Sicherheitsfolien oft mit einer so genannten Negativschrift versehen. Diese Negativschrift wird durch metallfreie Bereiche in einer ansonsten durchgehenden metallischen Beschichtung des Trägermaterials der Sicherheitsfolie gebildet.
Die Herstellung von Aussparungen in Form von Zeichen oder Mustern ist beispielsweise in der Druckschrift EP 0 330 733 A1 beschrieben. Dort wird insbesondere ein Herstellungsverfahren angegeben, bei dem auf die metallbeschichtete Seite einer Folie eine thermoplastische Kunststofffarbe in der Form der zu bildenden Aussparungen aufgedruckt wird, die beim Erwärmen erweicht und sich innig mit der Metallschicht verbindet. Kaschiert man eine so vorbehandelte Folie unter Wärme und Druck gegen eine zweite unbehandelte Folie und trennt die beiden Folien nach Abkühlung, so werden mit der Druckfarbe auch die den Zeichen oder Mustern entsprechenden Bereiche der metallischen Beschichtungen von der ersten Folie entfernt.
Die Metallschichten können bei geeigneter Strukturierung beispielsweise als Sende-/Empfangsantennen für Schaltungen der Radiofrequenz-Identifika tionstechnologie RFID (Radio Frequency Identification) verwendet werden. Radiofrequenz-Identifikationssysteme bestehen im Wesentlichen aus einer Schreib-/Leseeinheit und einem Transponder. Die Schreib-/ Leseeinheit kann aktiv Informationen des Transponders auslesen oder Informationen in den Transponder schreiben. Der Transponder enthält einen elektronischen Speicher und eine Sende-/Empfangsantenne. Die Kommunikation zwischen Schreib-/Leseeinheit und Transponder erfolgt über die Modulation eines elektromagnetischen Feldes, zumeist bei einer Trägerfrequenz von 125 kHz oder 13,56 MHz. Der Transponder ist dabei eine passive Einheit und bezieht die benötigte Energie über die Antenne aus dem elektromagnetischen Feld der Schreib-/Leseeinheit.
Die aufgedampften Metallschichten herkömmlicher Sicherheitsfolien sind allerdings relativ dünn. Sie sind daher zum einen gegen mechanische Beschädigung und Zugbelastung empfindlich und weisen zum anderen keine genügende elektrische Leitfähigkeit auf. Die aus den Metallschichten hergestellten Antennen haben daher nur eine geringe Güte.
Werden dickere Metallschichten mit einem ausreichend niedrigen Widerstand aufgedampft, vergrößert sich der Zeitbedarf und damit die Herstellungskosten für diesen Produktionsschritt deutlich. Darüber hinaus ist die Strukturierung bzw. die Herstellung von Aussparungen in den dicken Metallschichten schwierig und nur mit erhöhtem Aufwand möglich.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Sicherheitsfolie und ein Verfahren zu ihrer Herstellung anzugeben, das die Nachteile des Standes der Technik vermeidet. Insbesondere soll ein Verfahren geschaffen werden, mit dem sich in einfacher und kostengünstiger Weise niedrigohmige, vor zugsweise strukturierte Metallschichten einer Sicherheitsfolie herstellen lassen.
Diese Aufgabe wird durch das Verfahren zur Herstellung einer Sicherheitsfolie mit den Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst. Eine Sicherheitsfolie, ein Sicherheitspapier, ein Wertdokument und ein Datenträger sind Gegenstand der nebengeordneten Ansprüche. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass sich niedrigohmige Metallschichten vorteilhaft in einem zweistufigen Verfahren herstellen lassen. In einer ersten Stufe wird eine dünne, elektrisch leitfähige Schicht, vorzugsweise eine Metallschicht, auf eine Trägerfolie aufgebracht und die dünne, elektrisch leitfähige Schicht vorzugsweise mithilfe eines Druckprozesses strukturiert. Hierfür können bereits bekannte und für die Herstellung von Sicherheitselementen bewährte Strukturierungsverfahren eingesetzt werden. Grundsätzlich kommen aber auch andere Verfahren oder Methoden zur Strukturierung der dünnen, elektrisch leitfähigen Schicht infrage, wie Elektroerosion und die Laserabtragung. Nachfolgend wird in einer zweiten Stufe die gegebenenfalls bereits strukturierte, dünne Schicht durch galvanisches Abscheiden eines Metalls verstärkt, so dass insgesamt eine niedrigohmige, vorzugsweise strukturierte Metallbeschichtung auf der Trägerfolie erzeugt wird. Beispielsweise können durch die niedrigohmige Metallbeschichtung vorteilhaft Antennen für integrierte Schaltungen der RFID-Technik gebildet werden, ohne dass ein Ätzen der dicken Metallbeschichtung erforderlich ist.
Eine dünne Metallschicht wird bevorzugt im Vakuumbedampfungsverfahren oder mittels Elektronenstrahlverdampfen auf die Trägerfolie aufgedampft. Sie kann jedoch auch mit anderen geeigneten Verfahren, insbeson dere Verfahren der Dünnschichttechnologie, wie beispielsweise dem Sputtern, erzeugt bzw. auf die Trägerfolie aufgebracht werden. Die dünne Metallschicht wird auf der Trägerfolie vollflächig oder nur in Teilabschnitten und typischerweise mit einer Dicke von etwa 500 nm oder weniger, insbesondere von etwa 250 nm oder weniger aufgebracht.
Anstatt einer dünnen Metallschicht kann im ersten Schritt auch eine andere elektrisch leitfähige Schicht aufgebracht werden. Hierfür kommen elektrisch leitfähige Druckfarben oder Kohlenstoffbeschichtungen infrage. Elektrisch leitfähige Druckfarben können beispielsweise Metallpigmente, Ruß, Graphit oder elektrisch leitfähige Polymere oder Kombinationen davon enthalten. Wird diese elektrisch leitfähige Beschichtung aufgedruckt, beispielsweise durch Offsetdruck, oder über ein Maskierungsverfahren aufgebracht, kann sie bereits in strukturierter Form auf die Trägerfolie übertragen werden. Auch die nicht in Dünnschichttechnologie erzeugte elektrisch leitfähige Erstbeschichtung weist eine sehr geringe Dicke auf.
Dagegen wird durch das galvanische Abscheiden vorteilhaft eine Metallschicht einer Dicke von 1 μm oder mehr, bevorzugt von 5 μm oder mehr auf die dünne leitfähige Schicht aufgebracht, um einen ausreichend niedrigen elektrischen Widerstand und eine hohe mechanische Stabilität der metallischen Beschichtung zu erzielen. Solche besonders niedrigohmigen Metallschichten eignen sich insbesonder auch für Sicherheitsfäden oder Sicherheitselemente von Dokumenten und Wertpapieren und für Echtheitsprüfung durch Messung ihrer elektrischen Leitfähigkeit.
In einer zweckmäßigen Ausführungsform wird die dünne Metallschicht strukturiert, indem unter Verwendung einer thermoplastischen Druckfarbe ein Druckbild auf die Metallschicht aufgedruckt wird, das den zu entfernen den Bereichen der Metallschicht entspricht. Dann wird die Metallschicht mit der thermoplastischen Druckfarbe unter Wärme und Druck gegen eine Kontaktfolie gepresst und die Kontaktfolie wird nach Abkühlung zusammen mit den zu entfernenden Bereichen der Metallschicht abgezogen.
Alternativ kann die dünne Metallschicht dadurch strukturiert werden, dass auf die Trägerfolie vor dem Aufbringen der dünnen Metallschicht ein Druckbild aufgedruckt wird, das den später zu entfernenden Bereichen der Metallschicht entspricht, wobei die Druckfarbe eine geringe Haftung zur nachfolgenden Metallbeschichtung aufweist. Die dünne Metallschicht wird dann auf die bedruckte Trägerfolie aufgebracht, und die Druckfarbe und der auf dem Druckbild aufgebrachte Teil der Metallbeschichtung wird mechanisch entfernt, insbesondere durch einen Luft- oder Flüssigkeitsstrahl oder eine mechanische Schabeinrichtung.
Bevorzugt wird allerdings das so genannte „Waschverfahren" verwendet, bei dem die dünne Metallschicht strukturiert wird, indem vor dem Aufbringen der dünnen Metallschicht unter Verwendung einer löslichen Druckfarbe ein Druckbild auf die Trägerfolie aufgedruckt wird, das den später zu entfernenden Bereichen der Metallschicht entspricht. Die dünne Metallschicht wird dann auf die bedruckte Trägerfolie aufgebracht, und die Druckfarbe und der auf dem Druckbild aufgebrachte Teil der Metallbeschichtung wird unter Verwendung eines Lösungsmittels entfernt.
Die als Druckfarbe verwendet Farbe hat dabei mit Vorteil einen hohen Pigmentanteil, so dass sie nach dem Trocknen eine porige Struktur mit großer Oberfläche bildet. Der Pigmentanteil liegt zweckmäßig zwischen 10% und 80%, bevorzugt bei etwa 60%, jeweils bezogen auf das Trockengewicht der Farbe. Als Pigmente kommen vorzugsweise natürliche Rohstoffe, wie Kreide, Bentonit, Aerosil oder Titandioxid zum Einsatz.
Für die Druckfarbe werden vorteilhaft wasserlösliche Bindemittel, wie etwa gekochte oder gelöste Stärke oder Polyvinylalkohol verwendet, so dass die Druckfarbe nach dem Auftrag mit Wasser gelöst und abgewaschen werden kann.
Gemäß einer bevorzugten Verfahrensalternative wird die dünne Metallschicht in der Form der verbleibenden Metallschichtbereiche mit einer organisch löslichen Farbe bedruckt. Nach einer ausreichenden Trocknung der Druckfarbe wird die aufgedampfte Metallschicht als Anode geschaltet und einem ersten galvanischen Bad zugeführt. Darin löst sich das Metall der aufgedampften Schicht an den nicht bedruckten Stellen (anodische Oxidation). Danach wird die beschichtete und strukturierte Trägerfolie durch ein organisches Lösemittel, z.B. Isopropanol, geführt und die Druckfarbe ab- oder aufgelöst. Im Anschluss daran folgt ein zweites galvanisches Bad, in dem das Metall der verbliebenen aufgedampften Schicht als Kathode geschaltet wird und darauf die zweite Schicht abgeschieden wird. Dieses Verfahren wird vorzugsweise in einem „Rolle-zu-Rolle-Verfahren" ohne zusätzliche Trocknung zwischen den beiden galvanischen Bädern durchgeführt.
Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausführungsform wird zur Strukturierung der dünnen Metallschicht unter Verwendung einer ätzenden Druckfarbe ein Druckbild auf die dünne Metallschicht aufgedruckt. Nach einer ausreichenden Einwirkungsdauer kann die ätzende Druckfarbe mitsamt den auf- oder angelösten Bereichen der dünnen Metallschicht abgewaschen werden. Alternativ kann auf die dünne Metallschicht mit Ausnahme der später zu entfernenden Bereiche eine Schutzschicht aufgedruckt werden, und die dünne Metallschicht dann in den ungeschützten Bereichen entfernt werden. Als Schutzschicht wird dabei mit Vorteil eine ätzresistente Druckfarbe aufgebracht, und die dünne Metallschicht wird in den nicht bedruckten Bereichen insbesondere unter Verwendung einer Lauge oder einer Säure weggeätzt.
Weitere bevorzugte Möglichkeiten zur Strukturierung der dünnen Metallschicht bieten die Laserabtragung oder das Verfahren der Elektroerosion. Bei der Laserabtragung wird ein Laserstrahl ausreichender Energiedichte über die abzutragenden Bereiche der dünnen Schicht geführt. Diese Methode ist besonders flexibel und eignet sich daher insbesondere auch für kleine Serien und variierende Strukturen.
Gemäß einer alternativen Vorgehensweise wird die Trägerfolie mit einer elektrisch leitfähigen Druckfarbe, beispielsweise im Offsetdruck, mit einer dünnen, elektrisch leitfähigen Schicht versehen. Diese Schicht kann vollflächig aufgedruckt werden, vorzugsweise wird sie jedoch unmittelbar in den Umrisskonturen der zu erzeugenden Sicherheitselemente gedruckt. Dadurch können nachfolgende Strukturierungsschritte der ersten elektrisch leitfähigen Schicht unterbleiben. Die getrocknete leitfähige Schicht kann direkt dem galvanischen Bad zur Aufbringung der metallischen Verstärkungsschicht zugeführt werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird die galvanische Verstärkung unmittelbar im Anschluss an die Strukturierung der dünnen Metallschicht durchgeführt, so dass die Metallbeschichtung innerhalb einer einzigen, vorzugsweise kontinuierlich arbeitenden Prozesslinie vollständig aufgebracht werden kann. Dadurch kann in vorteilhafter Weise eine Trocknung und das Aufwickeln der Folie zwischen den beiden Beschichtungsschritten unterbleiben
Das erste Metall der dünnen Metallschicht und das zweite Metall der galvanischen Verstärkungsschicht weisen nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung verschiedene visuelle Eigenschaften, insbesondere verschiedene Farben oder verschiedene Reflexionseigenschaften auf. Besteht die Trägerfolie aus einem transparenten oder transluzenten Material, so führt die Sicherheitsfolie bei Betrachtung von vorne und von hinten zu einem unterschiedlichen visuellen Eindruck. Dieser Effekt kann genutzt werden, indem die Sicherheitsfolie etwa über einem Fenster eines Sicherheitspapiers, eines Wertdokuments oder eines Datenträgers aufgebracht wird. Das Fenster kann dabei durch eine Aussparung oder einen transparenten oder transluzenten Bereich des Sicherheitspapiers oder Wertdokuments gebildet sein.
Das erste Metall und das zweite Metall können ebenfalls mit Vorteil verschiedene physikalische Eigenschaften, insbesondere verschiedene elektrische oder magnetische Eigenschaften, wie Leitfähigkeit, Suszeptibilität oder dergleichen, aufweisen. Dadurch kann ein komplexes physikalisches Verhalten der Metallbeschichtung eingestellt, und die Fälschungssicherheit der Sicherheitsfolie erhöht werden. Beispielsweise können die physikalischen Eigenschaften der galvanischen Verstärkung auf die Antennenfunktion der Metallbeschichtung optimiert werden, während die physikalischen Eigenschaften der aufgewachsenen dünnen Metallschicht eine zusätzliche Echtheitssignatur, etwa durch Verlustpeak bei einer bestimmten Anregungsfrequenz bereitstellt.
Die dünne Metallschicht ist bevorzugt aus Aluminium, Chrom, Gold, Silber, Kupfer, Eisen, Nickel, Kobalt oder einer Legierung gebildet, die eines oder mehrere dieser Metalle enthält. Die galvanisch aufgebrachte Metallschicht enthält vorzugsweise Kupfer, Nickel, Kobalt, Chrom, Silber oder Gold.
Die Metallschichten können bei Bedarf mit einer zusätzlichen, außen liegenden Schutzschicht versehen werden. Eine solche Schutzschicht erhöht die Beständigkeit der empfindlichen Metallbeschichtung gegenüber Umwelteinflüssen und kann beispielsweise durch eine Lackierung oder eine laminierbare Folie oder eine Kleberschicht aufgebracht werden. Die Schutzschicht ist vorzugsweise transparent und farblos und elektrisch isolierend.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird die Trägerfolie in Form einer endlosen Bahn bereitgestellt, so dass das Verfahren kontinuierlich durchgeführt werden kann. Die Trägerfolie kann dabei durch einen Kunststoff oder ein vorzugsweise feuchtigkeitsbeständiges Papier jeglicher Zusammensetzung gebildet sein. Als Kunststoffe werden vorzugsweise Polyester, Polyethylenterephthalat (PET) und Polyimid verwendet. Die Trägerfolie mit der strukturierten dünnen Metallschicht wird für die Beschichtung vorteilhaft durch ein galvanisches Bad gezogen. Die Dicke der galvanischen Beschichtung kann durch die Verweilzeit der Folie in dem galvanischen Bad und/oder die Metallkonzentration in dem Bad eingestellt werden.
Wird zur Strukturierung der dünnen Metallschicht das oben beschriebene Waschverfahren oder Ätzverfahren verwendet, muss die Trägerfolie nach der Strukturierung der dünnen Metallschicht nicht getrocknet werden, sondern kann nach dem Auswaschen direkt in das galvanische Bad weiterlaufen.
In dem galvanischen Bad wird die Trägerfolie mit Vorteil auf der mit der dünnen, elektrisch leitfähigen Schicht versehenen Seite von Leitwalzen kon taktiert, um einen elektrischen Kontakt für die galvanische Abscheidung herzustellen. Da sich die dünne leitfähige Schicht in der Regel über eine größere Distanz erstreckt, genügt es, wenn sie an einigen wenigen Stellen mit der Kathode verbunden ist, um die gesamte Fläche der Schicht zu erfassen, wenn die leitfähige Schicht zwischen diesen Stellen durchgehend ist oder zumindest einen ununterbrochenen elektrischen Pfad aufweist.
Die Erfindung umfasst auch eine Sicherheitsfolie zur Einlagerung oder Aufbringung in oder auf Sicherheitspapiere, Wertdokumente oder Datenträger, die eine Trägerfolie mit einer vorzugsweise strukturierten Metallbeschichtung aufweist. Die elektrisch leitfähige Beschichtung ist dabei durch eine dünne, vorzugsweise aufgedampfte und strukturierte Metallschicht oder eine dünne, gedruckte Schicht und eine galvanische Verstärkung der dünnen Schicht gebildet. Eine solche Sicherheitsfolie kann insbesondere nach einem der oben beschriebenen Verfahren hergestellt sein. Die gesamte Dicke der elektrisch leitfähigen Beschichtung beträgt mindestens 1 μm oder mehr, bevorzugt mindestens 5 μm.
Es ist auch möglich, eine erfindungsgemäße Folie als Transferfolie für die strukturierte Metallschicht zu benutzen. Trägerfolie und Beschichtung werden insbesondere durch die Wahl eines geeigneten Kunststoffs für die Trägerfolie so aufeinander abgestimmt, dass sich die Metallbeschichtung gut von der Trägerfolie ablöst. Das Ablösen kann auch durch eine zusätzliche Releaseschicht erleichtert werden. Die erzeugten Strukturen können nach der Galvanisierung mit einem Heißkleber überzogen und mittels Wärme und Druck von der Trägerfolie auf ein anderes Substrat, beispielsweise aus Papier, übertragen werden. Ein Kleber kann alternativ auch auf dem Substrat angeordnet werden.
Weitere Ausführungsbeispiele sowie Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren erläutert. Zur besseren Anschaulichkeit wird in den Figuren auf eine maßstabs- und proportionsgetreue Darstellung verzichtet.
Es zeigen:
1 eine schematische Aufsicht auf eine Sicherheitsfolie nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,
2 den Schichtaufbau der Sicherheitsfolie von 1 im Querschnitt,
3 ein Wertdokument mit einer erfindungsgemäßen Sicherheitsfolie in Aufsicht, und
4 ein Sicherheitspapier mit einer erfindungsgemäßen Sicherheitsfolie im Querschnitt.
1 zeigt eine schematische Aufsicht auf eine Sicherheitsfolie 10 und 2 stellt einen Querschnitt der Sicherheitsfolie 10 entlang der Linie A-A der 1 dar, um den Schichtaufbau der Folie 10 zu veranschaulichen. Die Sicherheitsfolie 10 enthält eine Kunststofffolie 12, beispielsweise eine Polyesterfolie, auf die eine strukturierte Metallbeschichtung 14 aufgebracht ist. Wie in 1 gezeigt, können die Ausnehmungen 16 in der Metallbeschichtung 14 die Form von Zeichen oder Mustern haben und als Negativschrift eine visuell oder maschinell lesbare Information darstellen.
Die Metallbeschichtung 14 besteht aus einer dünnen aufgedampften Metallschicht 18 und einer auf dieser galvanisch abgeschiedenen dicken Metallschicht 20. Im Ausführungsbeispiel ist die dünne Metallschicht 18 durch eine auf die Polyesterfolie 12 aufgedampfte Aluminiumschicht einer Dicke von 200 nm gebildet. Zur Herstellung der Negativschrift wird vor dem Aufdampfen der Metallschicht 18 mit einer wasserlöslichen Druckfarbe mit hohem Pigmentanteil ein den Aussparungen 16 entsprechendes Druckbild auf die Polyesterfolie 12 aufgedruckt. Nach dem Aufdampfen der Metallschicht 18 wird die Druckfarbe dann zusammen mit den darüber liegenden Teilen der Aluminiumschicht 18 ausgewaschen.
Anschließend wird die Trägerfolie 12 mit der strukturierten Metallschicht 18 in einem galvanischen Bad mit einer dicken Kupferschicht 20, im Ausführungsbeispiel mit einer Stärke von etwa 10 μm, versehen.
3 zeigt ein Wertdokument 22, das mit einer erfindungsgemäßen Sicherheitsfolie 10 versehen ist. Dabei ist Trägerfolie 12 unter Verwendung eines Heißschmelzklebers auf dem Wertgegenstand fixiert. Die Metallbeschichtung 14 ist bei diesem Ausführungsbeispiel in Form einer Antenne für ein Radiofrequenz-Identifikationssystem ausgebildet, welche die Sende-/ Empfangs-Antenne für einen Transponderschaltkreis 24 bildet.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der 4 dargestellt. Die Sicherheitsfolie 10 ist dabei wie in Zusammenhang mit der der 2 beschrieben hergestellt, und weist eine dünne Aluminiumschicht 18 und eine dicke Kupferschicht 20 auf, die übereinander auf einer transparenten Polyesterfolie 12 aufgebracht sind. Die Sicherheitsfolie 10 ist über einem Fenster 28 eines Sicherheitspapiers 26, etwa einer Banknote, fixiert. Im Ausführungsbeispiel ist das Fenster 28 durch eine Aussparung des Sicherheitspapiers 26 gebildet, in anderen Ausgestaltungen kann es aber auch durch einen transparenten Bereich des Sicherheitspapiers gebildet werden.
Wird die Oberseite des Sicherheitspapiers 26 betrachtet, so ist durch die Polyesterfolie 12 hindurch lediglich die silbrig glänzende Aluminiumbeschichtung 18 sichtbar. Dagegen ist von der Unterseite her, durch das Fenster 28 hindurch betrachtet, nur die rötlich schimmernde Kupferschicht 20 zu erkennen. Der optische Eindruck der Sicherheitsfolie 10 ist somit je nach Betrachtungsrichtung deutlich verschieden. Ein solcher Effekt ist mit einfacheren Mitteln kaum nachzuahmen, und trägt damit zu einer erhöhten Fälschungssicherheit des Sicherheitspapiers bei.

Claims

Verfahren zur Herstellung einer Sicherheitsfolie für Sicherheitspapiere, Wertdokumente, Datenträger oder dergleichen, bei dem auf eine Trägerfolie eine dünne Schicht eines ersten Metalls aufgebracht wird, und die dünne Schicht vorzugsweise strukturiert wird, dadurch gekennzeichnet, dass die vorzugsweise strukturierte dünne Metallschicht durch galvanisches Abscheiden eines zweiten Metalls verstärkt wird, um eine niedrigohmige, strukturierte Metallbeschichtung auf der Trägerfolie zu bilden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die dünne Metallschicht im Vakuumbedampfungsverfahren oder mittels Elektronenstrahlverdampfen oder durch Sputtern auf die Trägerfolie aufgebracht wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die dünne Metallschicht in einer Dicke von etwa 500 nm oder weniger, insbesondere von etwa 250 nm oder weniger aufgebracht wird.
Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die dünne Metallschicht durch einen Druckprozess strukturiert wird.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die dünne Metallschicht strukturiert wird, indem a) auf die Metallschicht unter Verwendung einer thermoplastischen Druckfarbe ein Druckbild aufgedruckt wird, das den zu entfernenden Bereichen der Metallschicht entspricht, b) die Metallschicht mit der thermoplastischen Druckfarbe unter Wärme und Druck gegen eine Kontaktfolie gepresst wird und c) die Kontaktfolie nach Abkühlung zusammen mit der thermoplastischen Druckfarbe und den zu entfernenden Bereichen der Metallschicht abgezogen wird.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die dünne Metallschicht strukturiert wird, indem a) auf die Trägerfolie vor dem Aufbringen der dünnen Metallschicht ein Druckbild aufgedruckt wird, das den später zu entfernenden Bereichen der Metallschicht entspricht, wobei die Druckfarbe eine geringe Haftung zur nachfolgenden Metallbeschichtung aufweist, b) die dünne Metallschicht auf die bedruckte Trägerfolie aufgebracht wird, und c) die Druckfarbe und der auf dem Druckbild aufgebrachte Teil der Metallbeschichtung mechanisch entfernt wird, insbesondere durch einen Luft- oder Flüssigkeitsstrahl oder eine mechanische Schabeinrichtung.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die dünne Metallschicht strukturiert wird, indem a) vor dem Aufbringen der dünnen Metallschicht unter Verwendung einer löslichen Druckfarbe ein Druckbild auf die Trägerfolie aufgedruckt wird, das den später zu entfernenden Bereichen der Metallschicht entspricht, b) die dünne Metallschicht auf die bedruckte Trägerfolie aufgebracht wird, und c) die Druckfarbe und der auf dem Druckbild aufgebrachte Teil der Metallschicht unter Verwendung eines Lösungsmittels entfernt wird.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass als Druckfarbe eine Farbe mit hohem Pigmentanteil verwendet wird, die nach dem Trocknen eine porige Struktur mit großer Oberfläche bildet.
Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine wasserlösliche Druckfarbe verwendet wird und zum Entfernen der Druckfarbe Wasser verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die dünne Metallschicht strukturiert wird, indem a) unter Verwendung einer ätzenden Druckfarbe ein Druckbild auf die dünne Metallschicht aufgedruckt wird, und b) die Druckfarbe und der angeätzte Teil der Metallschicht entfernt wird.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die dünne Metallschicht strukturiert wird, indem a) auf die dünne Metallschicht mit Ausnahme der später zu entfernenden Bereiche eine Schutzschicht aufgedruckt wird, und b) die dünne Metallschicht in den ungeschützten Bereichen entfernt wird.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass als Schutzschicht eine ätzresistente Druckfarbe aufgebracht wird, und die dünne Metallschicht in den nicht bedruckten Bereichen insbesondere unter Verwendung einer Lauge oder einer Säure weggeätzt wird.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die dünne Metallschicht strukturiert wird, indem a) auf die dünne Metallschicht mit Ausnahme der später zu entfernenden Bereiche eine organisch lösliche Druckfarbe aufgedruckt wird, b) die unbedruckten Bereiche der Metallschicht in einem galvanischen Bad durch anodische Oxidation gelöst werden, und c) die lösliche Druckfarbe mit einem organischen Lösemittel abgelöst wird.
Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die dünne Metallschicht durch Laserabtragung strukturiert wird.
Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die dünne Metallschicht durch ein Elektroerosionsverfahren strukturiert wird.
Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die galvanische Verstärkung unmittelbar im Anschluss an die Strukturierung der dünnen Metallschicht durchgeführt wird.
Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Metall und das zweite Metall verschiedene visuelle Eigenschaften, insbesondere verschiedene Farben oder verschiedene Reflexionseigenschaften aufweisen.
Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Metall und das zweite Metall verschiedene physikalische Eigenschaften, insbesondere verschiedene elektrische oder magnetische Eigenschaften, wie Leitfähigkeit, Suszeptibilität oder dergleichen, aufweisen.
Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die dünne Metallschicht aus Aluminium, Chrom, Gold, Silber, Kupfer, Eisen, Nickel, Kobalt oder einer Legierung gebildet ist, die eines oder mehrere dieser Metalle enthält.
Verfahren zur Herstellung einer Sicherheitsfolie für Sicherheitspapiere, Wertdokumente, Datenträger oder dergleichen, bei dem auf eine Trägerfolie eine dünne, elektrisch leitfähige Schicht aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass die dünne, elektrisch leitfähige Schicht durch galvanisches Abscheiden eines Metalls verstärkt wird, um eine niedrigohmige Metallbeschichtung auf der Trägerfolie zu bilden.
Verfahren nach Anspruch 20 , dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch leitfähige Schicht aufgedruckt wird.
Verfahren nach Anspruch 21 , dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch leitfähige Schicht in strukturierter Form aufgedruckt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die elektisch leitfähige Schicht Metallpigmente oder Kohlenstoff oder elektrisch leitfähige Polymere aufweist.
Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass durch das galvanische Abscheiden eine Metallschicht einer Dicke von 1 μm oder mehr, bevorzugt von 5 μm oder mehr auf die dünne, elektrisch leitfähige Schicht aufgebracht wird.
Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass die galvanisch aufgebrachte Metallschicht Kupfer, Nikkel, Kobalt, Chrom, Silber oder Gold enthält.
Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass die niedrigohmige, strukturierte Metallschicht in Form einer Antenne, insbesondere für ein Radiofrequenz-Identifikationssystem ausgebildet wird.
Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerfolie in Form einer endlosen Bahn bereitgestellt wird und das Verfahren kontinuierlich durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerfolie mit der gegebenenfalls strukturierten, elektrisch leitfähigen Schicht durch ein galvanisches Bad gezogen wird, wobei die Dicke der galvanischen Beschichtung durch die Verweilzeit der Folie in dem galvanischen Bad und/oder die Metallkonzentration in dem Bad eingestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass in dem galvanischen Bad die Trägerfolie auf der mit der dünnen, elektrisch leitfähigen Schicht versehenen Seite von Leitwalzen kontaktiert wird, um einen elektrischen Kontakt für die galvanische Abscheidung herzustellen.
Sicherheitsfolie (10) zur Einlagerung in oder Aufbringung auf Sicherheitspapiere, Wertdokumente, Datenträger oder dergleichen, mit einer Trägerfolie (12) mit einer vorzugsweise strukturierten, elektrisch leitfähigen Beschichtung (14), dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (14) durch eine dünne, elektrisch leitfähige Schicht (18) und eine galvanisch abgeschiedene, metallische Verstärkung (20) der dünnen Schicht (18) gebildet ist.
Sicherheitsfolie mit einer Trägerfolie und einer darauf ablösbar angeordneten, vorzugsweise strukturierten, elektrisch leitfähigen Beschichtung zur Übertragung der Beschichtung auf ein Sicherheitspapier, Wertdokument, Datenträger oder dergleichen, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung durch eine dünne, elektrisch leitfähige Schicht und eine galvanisch abgeschiedene, metallische Verstärkung der dünnen Schicht gebildet ist.
Sicherheitsfolie (10) nach Anspruch 30 oder 31, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch leitfähige Beschichtung (14) eine Gesamtdicke von mehr als 1 μm, bevorzugt mehr als 5 μm aufweist.
Sicherheitsfolie (10) nach einem der Ansprüche 31 bis 32, dadurch gekennzeichnet, dass die dünne, elektrisch leitfähige Schicht (18) eine Metallschicht ist.
Sicherheitsfolie (10) nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, dass die dünne Metallschicht (18) und die galvanisch abgeschiedene Verstärkung unterschiedliche Metalle aufweisen.
Sicherheitsfolie (10) nach einem der Ansprüche 30 bis 34, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch leitfähigen Beschichtung (14) eine niedrigohmige Antenne, insbesondere für ein Radiofrequenz-Identifikationssystem bildet.
Sicherheitsfolie (10) nach einem der Ansprüche 30 bis 35, hergestellt nach dem Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 25.
Sicherheitspapier (26) mit einer Sicherheitsfolie (10) oder einer Metallbeschichtung (14) von einer Sicherheitsfolie nach wenigstens einem der Ansprüche 30 bis 36.
Sicherheitspapier (26) nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherheitsfolie (10) über einem Fenster (28) des Sicherheitspapiers (26) angeordnet ist.
Wertdokument (22) mit einer Sicherheitsfolie (10) oder einer Metallbeschichtung (14) von einer Sicherheitsfolie nach wenigstens einem der Ansprüche 30 bis 37.
Wertdokument (22) nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherheitsfolie (10) über einem Fenster des Wertdokuments (22) angeordnet ist.
Datenträger mit einer Sicherheitsfolie (10) oder einer Metallbeschichtung (14) von einer Sicherheitsfolie nach wenigstens einem der Ansprüche 30 bis 37.
Datenträger nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherheitsfolie (10) über einem Fenster des Datenträgers angeordnet ist.